Способ круглого продольного шлифования

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к шлифованию кругами из синтетического сверхтвердого материала (СТМ) круглых деталей, совершающих вращательное и возвратно-поступательное движение, при котором съем припуска осуществляют за один или несколько проходов. Целью изобретения является повышение производительности шлифования при заданной интенсивности износа круга. Для этого предварительно шлифуют деталь-представитель из партии одинаковых деталей 1, определяют зависимость относительного расхода СТМ от глубины шлифования при заданных базовых значениях скорости вращения круга V<SB POS="POST">кро</SB>, скорости вращения детали V<SB POS="POST">дет</SB> продольной подачи S<SB POS="POST">про</SB> и устанавливают базовую глубину шлифования, равную глубине шлифования в точке перегиба полученной зависимости. После чего обработку всей партии деталей ведут со скоростью вращения детали и продольной подачей, определяемых из соответствующих математических зависимостей. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)5 В 24 В 1/00 5/00

6ЖЫ3 ;Г"

ЯТ"-Я" ". ) - " = "Я

bi ьэ3 ii I .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4276601/25-08 (22) 06.07.87 (46) 30.01.90. Бюл. Р 4 (71) Специализированный проектный конструкторско-технологический институт по разработке и внедрению автоматизированных систем для оборудования с программным управлением (72) Ф.В. Новиков, Е.И. Суворов, А.А. Якимов и Г.В. Новиков (53) 621 923.04(088,8) (56) Лурье Г.Б. Прогрессивные методы круглого наружного шлифования. Л.:

Машиностроение, 1984, с. 4-7, рис. 1а. (54) СПОСОБ КРУГЛОГО ПРОДОЛЬНОГО

ШПИФОВАНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к шлифованию кругами из синтетического сверхтвердого материала (СТМ) круглых деталей, совершающих вращательное и возвратно1

2 поступательное движение, при котором съем припуска осуществляют за один или несколько проходов ° Целью изобретения является повышение производительности шлифования при заданной интенсивности износа круга. Для этого предварительно шлифуют деталь-представитель из партии одинаковых деталей 1, определяют зависимость относительного расхода СТМ от глубины шлифования при заданных базовых значениях скорости вращения круга, скорости вращения детали V продольЮ ной подачи Б„, и устанавливают базовую глубину шлифования, равную глубине шлифования в точке перегиба полученной зависимости. После чего обработку всей партии деталей ведут со скоростью вращения детали и продольной подачей, определяемых иэ соответствующих математических зависимостей.

2 ил.

1539046

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при алмазно-абразивной обработке цилиндрических деталей.

Цель изобретения — повышение производительности шлифования при заданной интенсивности .износа круга путем установления базовых глубин шлифования, скоростей вращения круга и детали продольной подачи, а также применение расчетных зависимостей скорости вращения детали и продольной подачи.

На фиг. 1 приведена схема осуществления способа шлифования кругом из синтетических сверхтвердых материалов (СТМ); на фиг. 2 — график относительного расхода алмаза круга в зависимости от глубины шлифования.

Эффективность применения предлага- 20 емого способа шлифования следует из ,известной аналитической зависимости для определения максимальной (вероятностной) толщины среза

Б,.t p, (1) зернистость круга, м; объемная концентрация зерен, l; 30 долевая продольная пода1а9 соответственно скорости г вращения детали и круга, м/с;

35 глубина шлифования, м; где х

Gl — + —, R, к - соответствен1

Rê но радиусы детали и круга, м. 40

Исходя из приведенной зависимости, добиться увеличения производительности шлифования при сохранении неизменным параметра Н „ „ определяющего силовую нагруженность зерен и интен" сивность износа круга, можно увеличением глубины шлифования t и долевой продольной подачи Б 9 при соответству- ющем уменьшении скорости вращения детали

53

При увеличении глубины шлифования

t и почти пропорциональном уменьшении продольной подачи (в данном случае Б9) и без изменения скорости вращения детали V>, повышение производительности обработки не происходит. Следовательно, при высокопроизводительном шлифовании съем припуска необходимо осуществлять за один или несколько проходов, изменяя скорость вращения детали .V и продольную подачу В„ в соответствии с зависимостями, вытекающими из преобразованного выражения (1): э

«ш к Н макс

755 (2) S =V,2-—

S В

9 riв (3) Параметр Н„.„с в приведенных зависимостях целесообразно выразить через базовые значения параметров режима шлифования, определяющие условие достижения оптимальной (с точки зрения износостойкости круга) толщины среза. Для этого предварительно производят шлифование детали — представителя иэ партии одинаковых деталей, определяют зависимость относительного расхода СТМ шлифовального круга 2 от глубины шлифования при заданных базовых значениях скорости вращения круга „ = 30-40 м/с, скоРость вращения детали V Че = 0.3

0,5 м/с, продольной подачи Б „, =

0,01 6-0,032 м/с и устанавливают базовую глубину шлифования to равную глубине шлифования в точке перегиба полученной зависимости. Зная базовые значения Чк... V9,, 8„,, по зависимости (1) определяют значение Н „, а по зависимостям (2) и (3) — значения параметров V и S„, Вследствие этого, начиная с точки перегиба зависимости, с увеличением глубины шлифования ресурс работы зерен значительно снижается, что приводит к катастрофическому износу ,круга. Следовательно, в точке перегиба зависимости толщина среза принимает оптимальное (с точки зрения износостойкости круга) значение.

Выбор в качестве условия оптимизации точки перегиба зависимости относительного расхода CTM от глубины шлифов ания (фиг. 2) о бусловлен механизмом износа круга. В точке перегиба указанной зависимости происходят трансформация механизма износа зерен преобладающего поверхностного разрушения и их последующее выпадение из связки в преждевременное объемное разрушение.

5 15390

Точка перегиба зависимости имеет место для различных характеристик кругов и обрабатываемых материалов.

Выбор приведенных базовых значений V, Ч, В„, обусловлен тем, 5 что в условиях обычного многопроходного шлифования наиболее просто определяется зависимость относительного расхода CTM от глубины шлифования.

Таким образом, максимальная толщина среза Н„»„, в точке перегиба зависимости определяется следующим выражением

6 15

/г и е,; (4) макс полу20

Ч

Чко (5) Чк

Vêå (6) Sï

1 что, с целью повышения производительности обработки при заданной интенсивности износа круга, скорость вращения детали V и продольную подачу определяют соответственно по формулам

Чк

Чко

v.

Vêî

$ зс и

Подставляя зависимость (4) в (2) ! 1 DgSno и (3) с учетом 89, = В Ч вч чают следующие выражения

Следовательно, по известным значениям параметров Dg, В» V o, Vg»

Sп<, S>„, Чк определяют значения

30 и S„. Приведенные зависимости выражают связь между параметрами обычного многопроходного и высокопроизводительного глубинного шлифования и могут быть широко использованы 35 не только при разработке процессов шлифования кругами из СТИ твердосплавных многолеэвийных инструментов, но

Обработка всей партии деталей производится при данных значениях С, Чк, Vq и S„, 1 50

Формула изобретения . Способ круглого продольного шлифования кругом иэ синтетического сверхтвердого материала, по которому детали сообщают вращательное движение 55 и продольную подачу относительно шлифовального круга, а съем припуска производят за один или несколько проходов, о .т л и ч а ю шийся тем, 46 б и дпугих цилиндрических деталей иэ самых разнообразных материалов.

Цилиндрической детали 1 сообщают возвратно-поступательное перемещение с продольной подачей 8я и вращатель" ное движение со скоростью V, опредеg У ляемыми в соответствии с зависимостями (5) и (6).

Шлифовальный круг 2 установлен периферией параллельно оси цилиндрической детали 1 и вращается со скоростью Чк ° Съем-припуска осуществляется за один или несколько проходов круга, т.е. глубина шлифования принимается равной величине снимаемого припуска или меньше ее в целое число раз °

Пример. Производится обработка партии твердосплавных зенкеров диаметром D g = 20 мч кругом 1А1

300х25 АСО 125/100 — 1007 — HB i . Величина снимаемого припуска равна 0,5 мм., Для этого предварительно шлифуется деталь-представитель из партии деталей, оПределяется зависимость относительного расхода алмаза от глубины шлифования при базовых значениях

Ч ко= 35 м/с, Ч y, = О, 42 м/с, 8 д, 0 025 м/с и, исходя из полученной зависимости (фиг. 2), .устанавливает-. ся глубина шлифования t „ которая равна ta = 0,03 10 Зм.

Тогда, принимая t = 0,5 10 м;

Ч к = 35 м/с; S>= 0,5; В = 0,025.м;

D g = 0,02 м; иэ зависимостей (5) и (6) определяют значения Ч и Б к. м/с = 3,38 м/мин, 35 — 0,027 м/с = 1,63 м/мин.

35 где D g. — диаметр детали, м;

153904б

%со 1 ы n ü в

S) - высота круга, м;

- долевая продольная подача;

- глубина шлифования, м; — скорость вращения круга, м/с. базовые значения соответственно скорости вращения круга, скорости вращения детали и 5 продольной подачи; базовая глубина шлифования э мв.

t чк

2г

В

1 18 b

Ь W j Þ

1 б

001 п,oz

Составитель А. Шутов

Касарда Техред M,Дидык Корректор:M. Пожо

Редактор И.

Заказ 183 Тираж 599 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Moñêíа, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина; 101